為徹底排除安全隱患，結(jié)合倉庫出入庫處理能力的需求量，百事武漢分廠將成品倉庫從普通穿梭式貨架改造為子母穿梭式自動倉庫，實現(xiàn)了叉車無需進入貨架區(qū)域作業(yè)的安全要求，同時大幅度提高了倉庫的出入庫作業(yè)能力。

百事食品武漢分廠年產(chǎn)薯片11500噸，供應(yīng)全國各大城市。倉庫保管品周轉(zhuǎn)期僅為兩天，其日入庫量峰值達3000托盤，日發(fā)貨量峰值更高達5000托盤。百事武漢分廠原成品倉庫為普通穿梭式貨架倉庫，繁重的出入庫量，需要多輛叉車進入狹窄的叉車通道同時進行作業(yè)，叉車操作人員和設(shè)備的安全事故時有發(fā)生，存取差錯率也比較高。然而像百事這樣的大型跨國企業(yè)對于安全事故是極為重視的，使得企業(yè)各層級領(lǐng)導(dǎo)都非常關(guān)注倉庫的運營情況。

為徹底排除安全隱患，結(jié)合倉庫出入庫處理能力的需求量，百事食品武漢分廠與世倉智能倉儲設(shè)備（上海）股份有限公司（簡稱“世倉”）合作，將原有穿梭式貨架系統(tǒng)改造為全自動子母穿梭式貨架系統(tǒng)。存貨時，叉車工僅需將貨物送至倉庫入口的輸送線，之后自動化設(shè)備在倉庫管理系統(tǒng)和倉庫控制系統(tǒng)的控制下協(xié)同作業(yè)，將貨物按照一定的規(guī)則搬運至指定貨位進行存儲。反之，取貨時，系統(tǒng)也會根據(jù)訂單和優(yōu)化的取貨規(guī)則將貨物送至出庫輸送線。叉車操作工也只需根據(jù)出庫顯示屏的提示，從出庫輸送線取下托盤貨物送至月臺。

追求極致安全性

百事對于安全生產(chǎn)非常重視，就施工安全、電路安全、操作安全、維修安全等方面，對物流系統(tǒng)改造項目提出了很多要求，并專門聘請了全球?qū)I(yè)的安全評估機構(gòu)皮爾磁（PILZ）進行項目安全性能的評估與驗收。所有設(shè)備均需滿足百事提出的MESS 3安全標準。

為防止現(xiàn)場人員誤進入自動貨架內(nèi)部，所有設(shè)備均安裝在由安全圍欄圍繞的安全分區(qū)內(nèi)。

輸送線出入口處安裝有安全光柵，當檢測到有人從輸送線出入口處進入時，安全分區(qū)內(nèi)設(shè)備斷電并報警。安全門處設(shè)有安全鎖，安全門被打開時安全分區(qū)內(nèi)設(shè)備斷電，維修人員進入貨架區(qū)域內(nèi)時攜帶安全鎖鑰匙，區(qū)域內(nèi)設(shè)備斷電，在安全鎖取下之前區(qū)域內(nèi)設(shè)備無法恢復(fù)供電，可以更好地保障作業(yè)安全。

項目實施前通道情況

項目實施后設(shè)置的安全門、急停按鈕、安全警示

物流系統(tǒng)中的設(shè)備使用安全PLC進行控制，并使用安全繼電器，可以防止未確認安全環(huán)境下的設(shè)備突然啟動而引發(fā)安全事故。另外，也按照安全標準布置了足夠的急停按鈕、安全傳感器等設(shè)備。

項目中的維修爬梯、維修通道等均按照標準設(shè)計，設(shè)有安全圍欄、彈簧門，充分防護維修人員可能出現(xiàn)的墜落、夾傷等意外。

系統(tǒng)也應(yīng)用各種措施和規(guī)范，最大限度地保障設(shè)備安全。如母車內(nèi)部安裝有限速裝置，外部安裝有防撞塊；子車安裝有防墜落插銷等。

改造穿梭式貨架

百事武漢分工原穿梭式貨架由國內(nèi)其他貨架廠提供，改造為自動化倉庫時，世倉對一些位置的貨架進行了拆裝移位，并配合建筑施工單位完成消防改造。另外對全部貨架進行安裝精度調(diào)整，使其達到了可以滿足自動倉庫運行的精度。

因為原貨架穿梭車導(dǎo)軌截面形狀與尺寸均與世倉不同，世倉將穿梭車結(jié)構(gòu)進行了特別定制。

原貨架（左）與增補貨架（右）

另外，自動化改造需要架設(shè)母車通道、增補儲位以及考慮結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，需要增補一些結(jié)構(gòu)件，例如貨架立柱、穿梭車軌道、軌道支撐梁等。由于不同貨架廠的結(jié)構(gòu)件標準不同，世倉就此項目規(guī)劃了特別實施方案，使用了不對稱連接件架設(shè)母車軌道，并定制增補的穿鎖車導(dǎo)軌，最終使整個貨架系統(tǒng)渾然一體。

滿足出入庫能力540托盤/小時

經(jīng)過分析倉庫歷史出入庫數(shù)據(jù)，并考慮工廠未來發(fā)展與銷售旺季的峰值，百事武漢分廠最終確定自動化倉庫需滿足出入庫能力每小時各270托盤。

提升機及輸送線

世倉據(jù)此規(guī)劃了24套子母車、12臺提升機、11個輸送線出入口以及足夠的輸送線緩存位。

穿梭車與軌道

穿梭母車

倉庫管理系統(tǒng)也使用多種優(yōu)化算法進行儲位選擇以平衡各設(shè)備負荷，盡量使各設(shè)備獲得均衡的設(shè)備利用率。在項目實施之前，世倉也通過仿真建模驗證了儲位管理邏輯、設(shè)備效率以及系統(tǒng)處理能力。

分期實施確保倉庫正常運營

因百事武漢分廠生產(chǎn)線24小時生產(chǎn)，且沒有其他周轉(zhuǎn)庫可以暫存產(chǎn)品，所以倉庫改造過程必須確保有庫可用，不能造成產(chǎn)線停產(chǎn)。為此，本項目分三期進行實施。三期工程分別規(guī)劃有獨立的出入庫口，任何一期施工都不影響其它兩個區(qū)域貨架的使用。為最大程度地減少施工對倉庫運營的影響，第一期工程改造3000個左右儲位時，世倉嚴格控制項目進度，從進場施工到試運行僅用了三個月的時間。

項目布局

項目仿真

項目實施效果

改造項目實施后，叉車需求數(shù)量大大減少，原叉車班組需19臺叉車，現(xiàn)在只需要5臺。絕大多數(shù)搬運工作用地牛替代；也因為出庫效率大幅增加至270托盤/小時，月臺備貨區(qū)不再需要大量提前備貨，變得井然有序；使用自動倉庫后，倍受困擾的叉車高位存取貨時貨箱掉落現(xiàn)象也不再出現(xiàn)；庫存數(shù)據(jù)也更加準確，不再需要定期盤點。